本發明屬于傳動領域,具體涉及一種傳動方法,尤其涉及一種高效節能的傳動方法。
背景技術:
傳動設備就是傳遞動能,即傳送力、速度等的設備。有機械傳動、液壓傳動、氣壓傳動、電傳動設備等。
當今社會提倡節約減排,而現有市面上存在一些傳動設備,雖然能夠實現傳動,但是該類傳動設備所涉及的傳動方法都無法實現高效節能。
鑒于此,提出一種高效節能的傳動方法本發明所要研究的課題。
技術實現要素:
針對上述問題,本發明的目的在于提供一種高效節能的傳動方法,旨在解決現有傳動方法無法實現有效的節能等等問題。
為了實現上述目的,本發明采用以下技術方案:一種高效節能的傳動方法,預先搭建一傳動平臺,該傳動平臺包括電動機、備用電機、電流檢測模塊、電機驅動模塊、電池、控制模塊、充放電切換模塊、運動控制模塊以及變速齒輪箱;
所述控制模塊分別與電機驅動模塊、電流檢測模塊、變速齒輪箱、充放電切換模塊以及運動控制模塊電氣連接;所述電機驅動模塊可驅動電動機和備用電機轉動;所述電動機和備用電機與變速齒輪箱連接;所述變速齒輪箱帶動負載運動;所述充放電切換模塊分別與電動機和電池連接;
在工作狀態下,運動控制模塊獲取使負載加速、減速以及勻速運動的指令,并將這些指令發送給控制模塊;
當獲取到加速指令或勻速運動指令時,控制模塊通過充放電切換模塊使電池切換到放電模式為電動機和備用電機供電;控制模塊通過增加發送給驅動模塊的控制信息的占空比來控制電動機的轉速,同時通過電流檢測模塊監測電動機以及備用電機中的電流大小;當監測到的電流小于電動機的額定電流時,控制模塊控制變速齒輪箱切換至增速齒輪同時降低電動機的轉速,以維持電動機在額定電流下工作;當監測到的電流大于電動機的額定電流時,控制模塊控制變速齒輪箱切換到減速齒輪同時增加電機轉速以維持電動機在額定電流下工作;當電動機已經在最大轉速且還需要增加負載運動速度時,控制模塊通過驅動模塊控制備用電機轉動與電動機一起帶動負載運動,并以上述同樣的方法保持電動機與備用電機均工作在額定電流的條件下;
當獲取到減速指令時,控制模塊通過充放電切換模塊使電池切換到充電模式; 負載轉動帶動變速齒輪箱中的齒輪轉動,最終帶動電動機受迫運動,這時電動機中產生反電動勢,充放電切換模塊將電動機的反電動勢轉化為電池充電所需的電能并為電池充電,直到負載減速到所需的速度為止。
在控制負載運動速度的過程中,控制模塊通過控制電機轉速以及變速齒輪箱。
作為本發明的進一步改進,所述控制模塊包括速度輸入功能,操作者可輸入負載所需運動的速度;控制模塊根據獲取的目標速度,通過控制驅動模塊和變速齒輪箱,使電動機工作在額定電流的條件下達到目標速度。
作為本發明的進一步改進,所述變速齒輪箱包括十檔變速齒輪,可實現從低轉速高扭矩到高轉速低扭矩的均勻變化。
作為本發明的進一步改進,所述電機驅動模塊為由IGBT組成的H橋電動機驅動電路,可實現對負載運動的正反方向控制。
作為本發明的進一步改進,所述充放電切換模塊包括整流單元以及充放電管理單元,整流單元可實現將電動機輸出的交流電整流成為充放電管理單元所需的直流電;充放電管理單元負責管理與電池連接,負責管理電池的充放電。
作為本發明的進一步改進,所述備用電機為一小型直流電機,當需要對負載進行快速加速時,備用電機可以為所述節能傳動方法提供輔助動力。
作為本發明的進一步改進,所述傳動方法還包括一速度檢測模塊,所述速度檢測模塊與控制模塊連接并安裝于電機中以檢測電機的轉速,最終由控制模塊算出負載的運動速度。
作為本發明的進一步改進,所述傳動方法還包括警報模塊。
本發明涉及一種高效節能的傳動方法,預先搭建一傳動平臺,該傳動平臺包括電動機、備用電機、電流檢測模塊、電機驅動模塊、電池、控制模塊、充放電切換模塊、運動控制模塊以及變速齒輪箱;控制模塊分別與電機驅動模塊、電流檢測模塊、變速齒輪箱、充放電切換模塊以及運動控制模塊電氣連接;電機驅動模塊可驅動電動機和備用電機轉動;電動機和備用電機與變速齒輪箱連接;變速齒輪箱帶動負載運動;充放電切換模塊分別與電動機和電池連接。本發明可靠性好,能夠合理實現高效節能的傳動。
具體實施方式
下面實施例將進一步舉例說明本發明。這些實施例僅用于說明本發明,但不以任何方式限制本發明。
實施例:一種高效節能的傳動方法
預先搭建一傳動平臺,該傳動平臺包括電動機、備用電機、電流檢測模塊、電機驅動模塊、電池、控制模塊、充放電切換模塊、運動控制模塊以及變速齒輪箱。
所述控制模塊分別與電機驅動模塊、電流檢測模塊、變速齒輪箱、充放電切換 模塊以及運動控制模塊電氣連接;所述電機驅動模塊可驅動電動機和備用電機轉動;所述電動機和備用電機與變速齒輪箱連接;所述變速齒輪箱帶動負載運動;所述充放電切換模塊分別與電動機和電池連接。
在工作狀態下,運動控制模塊獲取使負載加速、減速以及勻速運動的指令,并將這些指令發送給控制模塊。
當獲取到加速指令或勻速運動指令時,控制模塊通過充放電切換模塊使電池切換到放電模式為電動機和備用電機供電;控制模塊通過增加發送給驅動模塊的控制信息的占空比來控制電動機的轉速,同時通過電流檢測模塊監測電動機以及備用電機中的電流大小;當監測到的電流小于電動機的額定電流時,控制模塊控制變速齒輪箱切換至增速齒輪同時降低電動機的轉速,以維持電動機在額定電流下工作;當監測到的電流大于電動機的額定電流時,控制模塊控制變速齒輪箱切換到減速齒輪同時增加電機轉速以維持電動機在額定電流下工作;當電動機已經在最大轉速且還需要增加負載運動速度時,控制模塊通過驅動模塊控制備用電機轉動與電動機一起帶動負載運動,并以上述同樣的方法保持電動機與備用電機均工作在額定電流的條件下。
當獲取到減速指令時,控制模塊通過充放電切換模塊使電池切換到充電模式;負載轉動帶動變速齒輪箱中的齒輪轉動,最終帶動電動機受迫運動,這時電動機中產生反電動勢,充放電切換模塊將電動機的反電動勢轉化為電池充電所需的電能并為電池充電,直到負載減速到所需的速度為止。
進一步地,所述控制模塊包括速度輸入功能,操作者可輸入負載所需運動的速度;控制模塊根據獲取的目標速度,通過控制驅動模塊和變速齒輪箱,使電動機工作在額定電流的條件下達到目標速度。
進一步地,所述變速齒輪箱包括十檔變速齒輪,可實現從低轉速高扭矩到高轉速低扭矩的均勻變化。
進一步地,所述電機驅動模塊為由IGBT組成的H橋電動機驅動電路,可實現對負載運動的正反方向控制。
進一步地,所述充放電切換模塊包括整流單元以及充放電管理單元,整流單元可實現將電動機輸出的交流電整流成為充放電管理單元所需的直流電;充放電管理單元負責管理與電池連接,負責管理電池的充放電。
進一步地,所述備用電機為一小型直流電機,當需要對負載進行快速加速時,備用電機可以為所述節能傳動方法提供輔助動力。
進一步地,所述傳動方法還包括一速度檢測模塊,所述速度檢測模塊與控制模塊連接并安裝于電機中以檢測電機的轉速,最終由控制模塊算出負載的運動速度。
進一步地,所述傳動方法還包括警報模塊。
本發明涉及一種高效節能的傳動方法,預先搭建一傳動平臺,該傳動平臺包括 電動機、備用電機、電流檢測模塊、電機驅動模塊、電池、控制模塊、充放電切換模塊、運動控制模塊以及變速齒輪箱;控制模塊分別與電機驅動模塊、電流檢測模塊、變速齒輪箱、充放電切換模塊以及運動控制模塊電氣連接;電機驅動模塊可驅動電動機和備用電機轉動;電動機和備用電機與變速齒輪箱連接;變速齒輪箱帶動負載運動;充放電切換模塊分別與電動機和電池連接。本發明可靠性好,能夠合理實現高效節能的傳動。
需要說明的是,在本申請的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
使用術語“包含”或“包括”來描述這里的元件、成分、部件或步驟的組合也想到了基本由這些元件、成分、部件或步驟構成的實施方式。這里通過使用術語“可以”,旨在說明“可以”包括的所描述的任何屬性都是可選的。
多個元件、成分、部件或步驟能夠由單個集成元件、成分、部件或步驟來提供。另選地,單個集成元件、成分、部件或步驟可以被分成分離的多個元件、成分、部件或步驟。用來描述元件、成分、部件或步驟的公開“一”或“一個”并不說為了排除其他的元件、成分、部件或步驟。
通過閱讀上述描述,在所提供的示例之外的許多實施方式和許多應用對本領域技術人員來說都將是顯而易見的。因此,本教導的范圍不應該參照上述描述來確定,而是應該參照前述權利要求以及這些權利要求所擁有的等價物的全部范圍來確定。出于全面之目的,所有文章和參考包括專利申請和公告的公開都通過參考結合在本文中。在前述權利要求中省略這里公開的主題的任何方面并不是為了放棄該主體內容,也不應該認為申請人沒有將該主題考慮為所公開的申請主題的一部分。
上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本申請的可行性實施方式的具體說明,它們并非用以限制本申請的保護范圍,凡未脫離本申請技藝精神所作的等效實施方式或變更均應包含在本申請的保護范圍之內。